设施农业的立体式种养技术

水产养殖过程中，尾水该如何处理、水中氨氮过高该如何调整、设施水产养殖成本太高怎么办，这几个水产养殖常见的问题，将能以一套全新的技术一并解决——设施农业的立体式种养技术。如果拟生态养殖系统是传统养殖的升级版，那设施农业的立体式种养技术就是拟生态养殖系统一种具象的呈现。那究竟什么是立体式种养技术？从字面上的组合就能窥得一二，立体式种养技术包含三种元素，一是水产品的养殖，二是植物的种植，三是立体空间的配置结构，将其系统化、科学化的配置在同一空间中，水产品与植物达成互利共生的关系，共享这空间内的资源（水、温度、阳光、有益菌群等），这就是立体式种养技术的核心精神，同时为养殖户带来三大提升。

一、空间利用的提升

立体式种养技术直观具象的一大优势就是土地利用率的提升。在快速发展的社会，伴随人口的急速增长，我们不得不利用一切可利用的资源，所有的农业生产一直往人口稀疏的地方转移，因为大众觉得农业产值低，人口密集区的土地成本高昂。同时我们也尝试着围湖、拦溪进行水产养殖，以短视的心态去追求效益，而不考虑长期永续的经营，而立体式种养技术让我们从另一个视角去重新审视这件事，农业生产不再是高土地面积投入、低产出的生产模式。

国内水产养殖技术不断提升，从最初的捕捞到人工养殖有稳定的生产，从一般养殖再提升到高密度的养殖，单位水体内获得更高产量、更好效益。但随着水体养殖密度不断提高，问题也显现出来，于是人们开始思考如何利用水体上方的空间，就像人们从平房转变成高楼大厦一般，把生产思维从平面计算产量转变为空间计算，从二维的平面概念变成三维的空间概念，最终推展出立体式种养技术的应用，将水产养殖与作物种植相结合，使土地的利用率获得火箭式的增长，结合科学化的管理模式，大幅改善原先养殖、种植成效不佳，土地浪费等问题，进一步达到土地节约的成效。

二、资源利用的提升

立体式种养技术能让空间内的产品存在一种互利共生、共存共荣的关系，并非只是将两者简单嫁接放在同一空间而已。立体式种养技术最简单的表现形式是大家都听过的“鱼菜共生”模式，利用“水”将看似不相关的两者连结在一起，而立体式种养技术是更完整的系统，当然水依旧是这套系统中最直观的连结桥梁，我们更细致的去计算水体中可以养殖多少鱼类、虾类，会产生多少粪便，利用微生物转化技术能产生多少氮元素，可以供给多少作物，依照作物种类、数量去计算可以转化氨氮、净化水体能力，又能提升多少水产品的养殖密度，同时水产品养殖中所投喂的饲料中的微量元素也能供作物共享，水产品饲料经肠道未吸收完的微量元素随粪便排出，同时残余饵料的微量元素透过水体分解融入水中，随着水体循环系统让作物吸收，不会造成任何浪费，同时在科学化的配置下，作物根部的有益菌群也有助于稳定、平衡养殖水体中的菌相与藻相。

除了肉眼可见的“水连结”外，整个空间内“看不见”的资源都是共享的，借由科学化设施农业的协助，能准确控制温度，依照所养殖的水产品最适宜温度匹配同样适性的作物，让水产品与作物都能拥有最好的成长温度，作物下方的水体能给予空间内稳定的湿度，纵使是寒冷的北方在设施内种植热带、亚热带的水果也不再是不着边际的幻想。同时利用作物的空间配置，也能有效控制阳光照射量，对调节、控制水中的菌相、藻相也有显著帮助，空间内也借助微生物之间的互利共生，培育各种有益菌群就像给水产品与作物穿上一层防护罩，提升抗病性、减少细菌感染，提升产量并减少生产过程中因病害造成的经济损失。立体式种养技术是一套完整的系统化工程，所有一草一木、一鱼一虾都是经过巧心设计、合理安排，来达到最大产能，并减少资源浪费，是农渔业的一种“共享经济”，也因为一切资源共享，所以能保证生产过程中作物不添加超额有害农药、水产品不添加鱼药。任何化学制品的使用，都容易导致系统失衡，立体式种养技术所生产的所有产品能确保其绿色安全性。

三、效益收入的提升

立体式种养技术所提升的效益可以分成两部分来解析，第一部分是产量、质量的提升，第二部分是生产成本的降低。

（一）立体式种养技术1+1>2的特性

1+1>2是指水产养殖联合作物种植的系统化生产，其产量超过水产养殖加上作物种植单独生产的产量总和，为什么可以得到这种结果呢，产量不但没下降反而提升了？因为立体式种养技术利用水产品与作物之间的生物特性，在了解水产品的生长习性、作物的生长特性基础上，借由这套系统化工程，重新建立起两者之间互利共生关系，让二者变成共存共荣，同时可以提供充足的生产力，借由这种师法自然，拟生态系统的原理去进行生产，生产出来的质量和传统方式生产有显著差别。传统单一的养殖或种植，对于水产品、作物环境相对单纯，环境刺激较少，而立体式种养因为生物的多样性，给予水产品、作物更多且复合性的刺激，能唤起水产品、作物的天然生长激素，使得鱼肉、虾肉口感更加结实，蔬果尝起来更加爽脆、清甜。

（二）立体式种养技术1+1<2的特性

1+1<2是指水产养殖联合作物种植的系统化生产，其生产成本少于水产养殖、作物种植单独生产的成本总和，如文章前述内容，立体式种养技术是一种“共享经济”，系统内多数资源是共享的，养殖水体因为水产品的粪便分解，可以变成作物浇灌的肥水，同时作物为水产品净化水体，水产品吃不完的饲料分解，饲料中的营养变成作物营养添加剂，水资源循利用率大幅度地提升，避免水资源的浪费。温度的管理、阳光的控制、微生物有益菌群的使用这些环境资源都是共享的，能节约绝大多数的成本，以更少的投入取得更丰硕的收成。

四、结语

笔者成功将立体式种养技术应用于红螯螯虾养殖结合铁皮石斛的种植，在设施农业内建构一套科学完整循环系统，让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是可持续循环型零排放的低碳生产模式，也不产生养殖尾水污染的问题，是符合国家未来新渔业与新农业发展趋势的永续生产模式。同时在红螯螯虾的养殖密度与收成量上皆有提升，铁皮石斛在石斛多糖与石斛碱分别提升，与单纯种植铁皮石斛的模式相比有显著的提升，分别提升了53.4%与30.7%，生产管理成本下降，产量与质量提升，更吻合现在经济市场的需求。立体式种养技术是现在与未来良好的渔业养殖、农业种植模式之一，但同时存在一定技术门槛，需要由专业且经验丰富的团队，依据当地环境因地制宜，完整规划、设计、操作，才能确保立体式种养模式充分发挥其效果，但国内具有该资质的团队相比国外仍较少，是目前国内立体式种养技术发展的一大短板，也是未来可以努力与开拓的方向。